東南亞熱帶雨林生物地理歷史變化研究

2021-01-09 科學網

 

了解森林的生物地理歷史變化對預測森林對未來氣候變化的響應至關重要。然而，生物地理受古地質、古氣候及生物遷移和擴散多個因素影響，想要獲得科學準確的預測並非易事。中國科學院西雙版納熱帶植物園生態進化組組長Chuck Cannon研究員與英國倫敦大學皇家霍洛威學院、加拿大阿爾伯塔大學的科學家合作，重現了東南亞巽它大陸過去100萬年森林的歷史變化，揭開東南亞熱帶雨林生物地理歷史變化之謎。該研究成果於近日在美國《國家科學院院刊》（PNAS）在線發表。

 

據Chuck Cannon介紹，巽它大陸是東南亞的一個生物地理學區域，包括馬來半島和由蘇門答臘、爪哇、婆羅洲及周圍小島組成的馬來群島。東南亞的雨林就分布在這一系列的島嶼上，該區域的地理歷史非常活躍，由於海平面的升降，古代東南亞和我們目前在地圖上所看到的十分不同。模型顯示，目前東南亞的景觀在歷史上是極為罕見的，在過去100萬年的大多數情況下，巽它大陸架是一個大河的流域，看起來更像南美洲的亞馬孫河流域。未來，地球的氣候預計將變得更溫暖，因此，海平面會變得更高。這種情況意味著自從第四紀以來（就是距今約160萬年）供生物多樣性演變的條件將會發生更大改變。同時，該區域擁有全世界生物物種最豐富的熱帶雨林，是世界上地質歷史變遷最複雜的地區，長期被生物地理學家所關注。

 

研究結果表明，目前在巽它大陸分布的熱帶雨林並不代表其生物地理歷史，而是經歷過去100萬年冰川消失過程的殘存，正處於其「避難所」的「避難」階段。所謂「避難所」，就是在冰期中沒有被冰原所覆蓋的地點，這些地點成為動物和植物等在冰期避難的所在地。因此，這些「避難所」是具有較高物種多樣性和遺傳多樣性的地區，是冰期後物種擴散和重新分布的起點和種源庫，具有重要的研究和保護價值。當今，該地區發生的大量人為破壞活動，例如砍伐自然林、開墾種植園等，迅速減少了森林面積，進一步惡化了處於種群遺傳瓶頸狀態的雨林。因此，該成果對人們提高保護巽它大陸熱帶雨林緊迫性和重要性的認識具有重要意義。

 

下一步，他們還將研究改善古氣候的模型。目前，加拿大阿爾伯塔大學的安德魯博士和他的研究生正在建立一個更詳細的末次盛冰期的區域性氣候模式。該氣候模式將在今年被納入整體模型內。另外，他們還將通過研究不同的生物體來探討物種的散布能力和基因流動的時間，據介紹，這樣的模型也可用來預測全球氣候變化和人為活動對森林的綜合影響。（來源：科學時報 張雯雯 柯彩賢）

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